Тёмная материя оказалась ещё более неуловимой: новые симуляции открывают простор для поисков
Физики обнаружили, что тёмные фотоны — один из главных кандидатов в частицы тёмной материи — не могли заметно нагреть раннюю Вселенную. Исследование опубликовано в Physical Review Letters. Авторы — Джунву Хуанг и Мохамад Шалаби из Perimeter Institute вместе с Ансоном Хуком из Университета Мэриленда. Об этом сообщает издание Phys.org.
Ранее предполагалось, что тёмные фотоны превращаются в обычный свет в плазме, заполнявшей космос, и это нагревало бы её. Если бы это происходило, космологические наблюдения исключали бы большой диапазон параметров. Новые компьютерные симуляции показали, что процесс конверсии сам себя отключает после небольшой передачи энергии.
По словам Хука, прежние ограничения требовали, чтобы сила взаимодействия тёмной материи была в 108 раз слабее реальной. Теперь открыт диапазон масс от 10⁻¹⁵ до 10⁻⁶ электронвольт, что соответствует радиочастотам от килогерц до гигагерц.
Это открытие меняет не только поиск тёмных фотонов. Нелинейные эффекты могут заставить пересмотреть поведение других частиц в астрофизических средах, например в магнитосферах нейтронных звёзд. Эксперименты теперь смогут проверить новые параметры.
